研究报告
李圣品,刘菲,黄国鑫,杨应钊,侯国华,孔祥科,陈鸿汉.傍河型水源井氨氮阻断与去除工程设计案例分析[J].环境科学学报,2015,35(8):2471-2480
傍河型水源井氨氮阻断与去除工程设计案例分析
- Remediation and interception of riverside water wells contaminated by ammonium-nitrogen: An engineering case study
- 基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项(No.2009ZX07424-002-002);国家自然科学基金(No.41272268);中国地质调查局项目(No.1212011121170)
- 作者
- 单位
- 李圣品
- 中国地质大学(北京)水资源与环境工程北京市重点实验室, 北京 100083
- 刘菲
- 中国地质大学(北京)水资源与环境工程北京市重点实验室, 北京 100083
- 黄国鑫
- 中国肉类食品综合研究中心, 北京 100068
- 杨应钊
- 四川省冶金地质勘探局水文工程大队, 成都 611730
- 侯国华
- 中国地质调查局青岛海洋地质研究所, 青岛 266071
- 孔祥科
- 中国地质科学院水文地质环境地质研究所, 石家庄 050061
- 陈鸿汉
- 中国地质大学(北京)水资源与环境工程北京市重点实验室, 北京 100083
- 摘要：针对沈阳市傍河型水源地的氨氮(NH4+-N)污染问题,通过野外研究区的水文地质调查,在查明研究区NH4+-N污染特征的基础上,结合室内批试验、柱实验和数值模拟,筛选出最佳的NH4+-N去除方案,提出了研究区渗透反应格栅(PRB)构建方案,并成功构建了示范工程尺度的PRB,用以去除地下水中的NH4+-N污染.室内批实验和柱实验表明,利用微生物硝化作用结合沸石的吸附作用去除地下水中NH4+-N是可行的.通过对研究区水质数值模拟,发现构建有一定弧度的PRB能最大限度的保护水源井.在PRB的构建过程中,利用高压旋喷技术和旋挖技术解决了大深度(> 30 m)PRB的构建问题,且PRB建成运行监测表明,示范工程尺度的PRB能有效阻断和去除地下水中NH4+-N.
- Abstract：Aiming at the ammonium-nitrogen(NH4+-N) contamination problems in the riverside groundwater source field of Shenyang, based on the batch tests, column experiments, Visual Modflow simulation, and field hydrogeological investigation, a permeable reactive barrier(PRB) was designed to remediate NH4+-N. The design and construction of the PRB was successfully conducted. The batch and column experiments showed that the combination of zeolite adsorption and biological nitrification to remove NH4+-N was feasible. The Visual Modflow simulation found that compared with a straight PRB, a PRB with angles was better in protecting the water wells. In the PRB construction process, the high pressure jet grouting technology and rotary drilling technology were applied to solve the problem of PRB construction depth (>30 m). According to the data collected from the PRB, the demonstration project successfully achieved the ideal removal and interception of NH4+-N in the riverside source field.
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